汽輪機DEH（Digital Electric Hydraulic Control System）系統(tǒng)的抗燃油液壓管路是系統(tǒng)的重要組成部分。流體與管道通過液固耦合相互作用,管路系統(tǒng)在受到流體沖擊時,可能產(chǎn)生振動,嚴(yán)重時會導(dǎo)致管路疲勞損壞。油管路的布置設(shè)計對系統(tǒng)的安全性和壽命有重要的影響。因此,對油管路系統(tǒng)進行動態(tài)特性分析并進行優(yōu)化設(shè)計具有非常重要的意義。本文在逐步研究液固耦合的基礎(chǔ)上,在時域和頻域上分別對油管路系統(tǒng)進行了仿真分析研究,同時使用管道分析專業(yè)軟件CAESAR II進行了分析和優(yōu)化設(shè)計。本文的主要工作和研究成果如下:（1）在時域上,根據(jù)質(zhì)量守恒和動量守恒方程,完成了對抗燃油管路的模型建立和單向耦合特征線法仿真分析,并結(jié)合遺傳算法給出了管路系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計方法。考慮管路和流體的雙向耦合作用,進行特征線法的仿真分析,與單向耦合方法進行比較,驗證了單向耦合特征線法在管路分析中的有效性。（2）在頻域上,使用傳遞矩陣法對管路系統(tǒng)中直管段進行建模仿真,得到相關(guān)參數(shù)的頻率響應(yīng),驗證了特征線法分析的正確性,并計算出管路的固有頻率和相關(guān)振型,防止管路系統(tǒng)發(fā)生共振。（3）在CAESAR II中... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 液壓管路瞬變和振動研究現(xiàn)狀
    1.3 液壓管路瞬態(tài)分析方法
        1.3.1 管路瞬態(tài)分析的理論方法研究
        1.3.2 管路瞬態(tài)分析的仿真軟件
    1.4 主要研究內(nèi)容
    1.5 論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 基于單向耦合特征線法的管路系統(tǒng)分析
    2.1 特征線法
        2.1.1 連續(xù)方程和動量方程
        2.1.2 特征方程的推導(dǎo)
    2.2 邊界條件
        2.2.1 上游定常水位
        2.2.2 下游定常水位
        2.2.3 封閉端
        2.2.4 下游閥門
        2.2.5 液壓缸
        2.2.6 串聯(lián)結(jié)點
        2.2.7 分岔結(jié)點
    2.3 仿真實驗
    2.4 優(yōu)化算法
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于雙向耦合特征線法的管路系統(tǒng)分析
    3.1 運動方程
        3.1.1 殼運動
        3.1.2 液固耦合特征線方程
    3.2 邊界條件
        3.2.1 內(nèi)部結(jié)點
        3.2.2 上游定常水位
        3.2.3 下游閥門
        3.2.4 液壓缸
    3.3 彎頭方程
    3.4 仿真實驗
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于傳遞矩陣法的管路系統(tǒng)分析
    4.1 求解方法
        4.1.1 系統(tǒng)響應(yīng)
        4.1.2 阻抗矩陣
    4.2 充液直管系統(tǒng)的傳遞矩陣模型
        4.2.1 充液直管軸向運動傳遞矩陣
        4.2.2 充液直管橫向運動傳遞矩陣
        4.2.3 充液直管扭轉(zhuǎn)運動傳遞矩陣
        4.2.4 充液直管單元場矩陣集成
    4.3 彎管的傳遞矩陣模型
    4.4 其他部件傳遞矩陣模型
        4.4.1 集中質(zhì)量的傳遞矩陣
        4.4.2 彈性支撐的傳遞矩陣
    4.5 充液管路的模態(tài)計算
        4.5.1 管路模態(tài)頻率計算
        4.5.2 管路模態(tài)振型計算
    4.6 仿真實驗
    4.7 本章小結(jié)
第五章 基于CAESAR II的管路系統(tǒng)優(yōu)化分析
    5.1 CAESAR II簡介
    5.2 管路分析類型
        5.2.1 靜態(tài)分析
        5.2.2 動態(tài)分析
    5.3 系統(tǒng)優(yōu)化分析
        5.3.1 模態(tài)分析
        5.3.2 彎頭直徑選擇
        5.3.3 支吊架選擇
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
        6.1.1 技術(shù)難點
        6.1.2 創(chuàng)新點
    6.2 展望
參考文獻
符號說明
致謝
攻讀碩士學(xué)位時已發(fā)表或錄用的論文



本文編號：3360073